第十一章抗生素類藥物的分析

AnalysisofAntibioticsDrug1第一節概述抗生素的定義

抗生素是指在低微濃度下即可對某些生物的生命活動有特異抑制作用的化學物質的總稱。抗生素是細菌、放線菌和真菌等微生物的代謝產物，對各種病原微生物有強大的抑制或殺滅作用。2抗生素的來源1.生物合成（發酵）2.化學合成或半合成特點：1.化學純度較低

2.活性組分易發生變異

3.穩定性差3發酵液中雜質

無機鹽、脂肪、各種蛋白質、各種降解產物、色素、熱原、毒性物質增加異常毒性、細菌內毒素、熱原、降壓物質、無菌[檢查]4含量測定方法（一）生物學方法測定抗生素抑菌或殺菌的能力優點1、與臨床效果一致2、靈敏度高3、干擾物質少缺點1、操作繁瑣2、培養時間長2、測定誤差大5（二）化學及物理化學方法以理化方法測定主藥含量優點1.準確度高2.簡單、快速1.不一定代表生物效價缺點2.易受雜質干擾6抗生素活性表示方法效價單位即指每毫升或每毫克中含有某種抗生素的有效成分的多少。用μ或μg表示例如1mg青霉素鈉為1670μ1mg慶大霉素為590μ7抗生素的分類（按結構與性質）：

β–內酰胺類、氨基糖苷類、四環素類、大環內酯類、氯霉素類、多肽類、抗腫瘤類林可霉素類、其他抗生素類8第二節β–內酰胺類抗生素

青霉素類9頭孢菌素類10酸性結構與性質一、Na與堿金屬(Na+、K+)成鹽

（一）羧基易溶于水

11與有機堿(普魯卡因)成鹽

難溶于水普魯卡因青霉素12（二）手性C(5%頭孢唑啉鈉溶液–18～–24°)頭孢菌素類C6C7青霉素類C3C5C6

旋光性﹡﹡﹡﹡﹡13

（三）共軛體系頭孢菌素類母核有共軛體系

青霉素類母核無明顯UV

多數有苯環取代基

UV14青霉素鈉UV7-201516（四）β–內酰胺環水溶液不穩定干燥純凈穩定不穩定性因素四元環張力大酰胺鍵易水解17（某些金屬離子）（溫度）某些氧化劑18二、K+、Na+反應（一）鑒別

焰色→鮮黃色

+醋酸氧鈾鋅→↓黃

Na+

焰色→紫色

+0.1%四苯硼鈉+Ac→↓白

K+19（二）呈色反應1.羥肟酸鐵反應β-內酰胺類NaOH呈色Fe3+/3H+202、與H2SO4-HNO3反應頭孢菌素類213.茚三酮反應△α-氨基22（三）沉淀反應1.遇酸→↓在過量HCl或有機溶劑中溶解232.有機胺鹽反應（1）重氮化-偶合反應重氮化-偶合反應芳伯氨基242、IR法β-內酰胺環酰胺25三、含量測定26（水解）碘量法（一）1.原理水解產物定量過量剩余β-內酰胺類ChP27反應分兩步進行：1.水解反應(按化學計算量進行)2.氧化-還原反應(無固定的量關系，受溫度、PH值和時間等因素影響，應嚴格控制反應條件并采用標準品平行對照測定)28電位配位滴定法（汞量法）（二）1.原理（水解）青霉素族ChP29酸堿滴定法（三）1、原理△（鈉鹽）β-內酰胺類ChP30（水解）可見-紫外分光光度法（三）2、酸水解法（銅鹽法）（1）原理穩定劑JP青霉素族313、羥肟酸比色法USPJPFe3+/3H+紅色β-內酰胺類NaOH32HPLC法（四）ChP頭孢菌素類內標法＋校正因子外標法特點快速、高效、靈敏專屬性強、重現性好

一法多用（鑒別、檢查、含測）33第三節氨基糖苷類抗生素鏈霉素雙氫鏈霉素新霉素卡那霉素慶大霉素巴龍霉素34鏈霉素鏈霉胍

+鏈霉糖

+N-甲基-L-葡萄糖胺

苷元糖鏈霉雙糖胺35慶大霉素

糖苷元絳紅糖胺+脫氧鏈霉胺+加洛糖胺

糖36慶大霉素C復合物慶大霉素C1R=HR1、R2=CH3

慶大霉素C2R=R2=H

R1=CH3

慶大霉素C1aR、R1、R2=H

慶大霉素C2aR=CH3R1=R2=H

慶大霉素C2bR=R1=HR2=CH337一、結構與性質

堿性水溶性抗生素多與硫酸成鹽鏈霉素3個慶大霉素5個堿性中心溶解度與堿性（一）

旋光性：（二）38鏈霉素pH5～7.5慶大霉素pH2～12穩定UV（三）穩定性（四）鏈霉素水解產物反應（五）鏈霉素在230nm有吸收慶大霉素、奈替米星無吸收39二、鑒別

茚三酮反應（一）△羥基胺結構40（二）Molisch試驗糖的性質氨基糖苷類（羥甲基糠醛）41N-甲基葡萄糖胺反應（三）（Elson-Morgan反應）42

麥芽酚反應（四）

鏈霉糖特有反應H+分子重排43鏈霉胍特有反應坂口反應（五）44（四）反應H+UV法（五）IR法（六）慶大霉素無UV吸收色譜法：TLCHPLC（七）45三、檢查鏈霉素雜質（一）鏈霉素B（甘露糖鏈霉素）

方法TLC中的對照品法（BP）1.來源反應中間體46（二）硫酸奈替米星檢查有關物質ChP采用TLC法對照品法對照品：1.奈替米星標準品1.5mg/ml2.奈替米星標準品3mg/ml3.西梭米星標準品1.44mg/ml

結果判斷：供試品溶液如顯雜質斑點，其顏色與標準品溶液（3）所顯主斑點相比較，不得更深（1%），其他雜質與標準品溶液（1）所顯主斑點相比較，均不得更深（1%），如有一點超過，應不深于標準品溶液（2）的主斑點（2%）47對微生物的活性無明顯差異毒副作用和耐藥性不同發酵菌種不同工藝差別C組分比例不一致規定控制各組分的相對百分含量ChPUSPBPJP慶大霉素C組分的測定（二）4849三、含量測定鏈霉素、慶大霉素微生物檢定法本法系利用抗生素在瓊脂培養基內的擴散作用量反應平行線原理的設計，比較標準品與供試品兩者對接種的試驗菌產生抑菌圈的大小，以測定供試品效價的一種方法。50四、血清中慶大霉素的HPLC法血漿樣品的預處理離子對色譜法的目的：除去氨基酸、肽、胺的干擾選用OPA為熒光衍生化試劑采用柱后衍生化法51第四節四環素類抗生素ABCD52一、結構與性質兩性（一）1.與酸、堿均能成鹽2.強酸或強堿中溶解度↑

酚羥基、烯醇型羥基弱酸性二甲胺基弱堿性臨床上常用其鹽酸鹽具有吸濕性53旋光性（二）與金屬離子生成有色配位化合物Ca2+Mg2+Fe3+Al3+

UV和熒光性質（三）與金屬離子絡合（四）pH3~7.5熒光

54不穩定性（四）1.差向異構化淡黃→黑藍色熒光552.降解反應（1）酸性下降解56（2）堿性下降解（熒光）57二、鑒別試驗H2SO4反應（一）58FeCl3反應（二）59Cl-反應（三）1mol/L鹽酸-甲醇（1→100）0.01mg/mlUV法（四）60熒光法（五）UV綠色熒光H+UV61TLC法（六）正相分配薄層色譜HPLC法（七）EDTA克服痕量金屬造成的拖尾現象62三、檢查·4-差向四環素（ETC）

·脫水四環素（ATC）

·差向脫水四環素（EATC）

·鹽酸金霉素（CTC）有關物質（一）TLC法（1995版）HPLC法（2000版）標準品對照法鹽酸四環素63四環素有關物質TLC圖I.供試液(5mg/ml)ETC(0.2mg/ml)ATC(0.025mg/ml)IV.EATC(0.025mg/ml)CTC(0.1mg/ml)VI.混合液4％0.5％0.5％2％64雜質吸收度（二）65雜質吸收度66四、含量測定ChP、USPHPLC法（外標法）系統適用性試驗1.防護柱2.有關物質的混合溶液（ETC、EATC、TC、CTC、ATC）之間的分離度符合要求67JP比色法（